Desenh estrut apostila04(texto)concretoarmado

CAPÍTULO 4

ESTRUTURA EM CONCRETO ARMADO

Prof. Dr. Joaquim Marins Neto

Detalhamento de Pilares

Espaçamento dos estribos:

φ

φ

φ≤

barra

2est

barra

190

12

cm30

peçadaensãodimmenor

E

Ação dos estribos:

est20s φ≤

Desenho de Estruturas Estrutura em Concreto Armado

61

Laje

14

1

1

Forma

12

650 N Ø 8 - 354 c/12

L1

L2

L3

585 cm

585 cm

385 cm

P1 P2 P3

P4 P5

P6 P7 P8

N4

5N

6N

46

0 N

Ø

8 -

379

c/1

05

40

N

Ø 8

- 3

79 c

/10

P8P7P6

P5P4

P3P2P1

385 cm

585 cm

485 cm585 cm

L3

L2

L1

40 N Ø 6,3 - 613 c/151

127 N Ø 6,3 - 613 c/15

77 N Ø 6,3 - 513 c/132

985 cm

34

N

Ø 6

,3 -

10

13

c/1

53

34

0 N

Ø

6,3

- 1

01

3 c

/15

Armação de Laje Maciça

Armadura Positiva

Armadura Negativa

Seção


62

espelho

degrau

cobertor

ad

ae

>2,10

α

hL

vL

A

A

Planta

Corte AA

Escadas

1.1 Generalidades

16 cm < ae < 19 cm - (17,5 cm)

28 cm < ad < 30 cm

ae + ad = 48 cm

28o < α < 34o – (30o)

n – número de degraus;

LV – desnível a ser vencido;

Lh – desenvolvimento horizontal;

LV = ae . n

Lh = ad . (n-1)

A largura deve ser superior a:

80 cm – escadas em geral;

120 cm – escadas de edifícios de apartamentos, de hotel e escritórios;

A partir de um número de degraus, deve existir um plano horizontal, patamar, para

descanso.


63

α

ea

d

d

hm

Li

L

α

1.2 Tipos de Escadas

- Escada armada na direção longitudinal;

- Escada com degraus em balanço;

- Escada armada na direção transversal;

- Escada com planta em forma de L;

- Escada com planta em forma de U;

- Escada com seção transversal plissada;

- Escada em balanço;

- Escada curva ou helicoidal;

1.3 Ações Atuantes na Escada

a) Peso Próprio:

O peso próprio é calculado a partir da espessura média (hm) da escada.

pesc = hm . γc . b (peso da escada por metro de projeção horizontal)

hm – espessura média;

γc – peso específico do concreto;

b – largura da escada.

b) Revestimentos:

A carga de revestimento inferior e revestimento dos degraus deve estar entre 0,5 kN/m2 a

1,0 kN/m2.


64

degrau

viga

corrimão

parede

2,0 kN/m

0,8 kN/m

degrau

viga

2,5 kN/m

α

L

2

pL cos α

2

pL cos α

senpL

α2

2

pL sen αV

N

M

2

8

pL

c) Ações Variáveis:

- escadas com acesso ao público: 3,0 kN/m2;

- escadas sem acesso ao público: 2,5 kN/m2;

Dimensionamento com corrimão Dimensionamento de degraus isolados

(carga horizontal + vertical) (carga extra no ponto mais desfavorável)

1.4 Esforços em Planos Inclinados


65

-0,05

Detalhe01 98

76

54

32

1

Corte AA

20

3018

15

1730

19

Viga15x30

20x30Viga

Detalhe01

17.5

28

15

1,2

0 m

tre

ch

o 1

tre

ch

o 2

Viga

1,20 m 1,20 m

17

4

5

6

7

8

9 10

11

12

13

14

15

A B

1

2

A B

Sobe

3 16

1.5 Exemplo

Calcule e detalhe a escada a seguir. Dados:

Aço: CA50 A = 500 MPa = 5.000 kgf/cm2 = 50.000 tf/m2 = 500.000 kN/m2

Concreto: fck = 20 MPa = 200 kgf/cm2 = 2.000 tf/m2 = 20.000 kN/m2

Cobrimento da armadura: 2 cm

Carga de revestimento: 50 kgf/m2 = 0,050 tf/m2 = 0,50 kN/m2

Escada sem acesso ao público: 250 kgf/m2 = 0,25 tf/m2 = 2,50 kN/m2


66

Corte BB

11

8

2,94

-0,05

1615

1413

12

76

23

45

1

1,7210

20

35

1848

20

20x35Viga

20x48Viga

17

15x30Viga

17.5

28

15d

α

a) Cálculo da altura útil (d):

tg α = 14

75,8

α = 32o

d = (15 x cos 32o) – 2 = 10,7 cm

b) Cálculo do carregamento: (Trecho 1)

Parte inclinada: Parte horizontal:

21 m/kN94,525x15,0

2

175,0g =

+= 2

1 m/kN00,325x12,0g ==

( ) 22 m/kN50,0.......torevestimeng == 2

2 m/kN50,0............g ==

2m/kN50,2)úblicosemacessop(q == 2m/kN50,2..............q ==

pt = 8,94 kN / m2 pt = 6,00 kN / m2


67

a

8,94 kN/m6,00 kN/m

20,74 kN

7,80 kN

2,32 m 1,30 m

3,62 m

A

B

c) Cálculo do momento máximo: (Trecho 1)

ΣMB = 0: ΣFV = 0:

RA . 3,62 – 20,74 . 2,46 – 7,8 . 0,65 = 0 RB = 13,04 kN

RA = 15,50 kN

Momento máximo: (V = 0)

RA – 8,94 . X = 0

X = 1,734 m

Mmáx = 15,50 . 1,734 – 8,94 . 1,734 . 2

734,1

Mmáx = 13,44 kN.m

d) Cálculo da armadura: (Trecho 1)

115,0

4,1

20000.107,0.0,1

44,13.4,1

f.d.b

MKMD

2cd2

d === KZ = 0,9270

m/cm363,4

15,1

50.107,0.927,0

44,13.4,1

f.d.K

MA 2

ydZ

dS ===

Usando φ = 6,3mm:

634,1332,0

363,4N ==

cm5,7634,13

100t == (espaçamento por metro)


68

20x30Viga

87

65

43

2

20

3018

15

30

19

Viga15x30

1

17

32

15x30Viga

1

20x48Viga

1615

141320

17

11

87

6

45

10

18

20

12

35

20x35Viga

48

Viga

Viga

Viga


69

Nd

dN

2

h d

4a o

d

2

N d

2

N

c ce

φe

φe

As

a

ao

b bo

f oa - a

Blocos sobre Estacas

1.1 Generalidades

Os blocos são elementos de transição que transferem as cargas dos pilares para um

conjunto de estacas ou tubulões.

Em função das proporções entre a altura e as demais dimensões, os blocos são

classificados em flexíveis ou rígidos.

Flexíveis: quando a dimensão a partir da face do pilar até a extremidade do bloco for

superior ao dobro da altura h do bloco. Neste caso calculam-se os blocos como vigas ou

placas.

Rígidos: quando a dimensão a partir da face do pilar até a extremidade do bloco for inferior

ao dobro da altura h do bloco. Neste caso calculam-se os blocos como elementos

tridimensionais através da teoria das bielas, admitindo-se que nos blocos rígidos com até

seis estacas, todas recebem a mesma carga.


70

1.2 Dimensões usuais dos blocos

Distância entre estacas (e): distância mínima entre os eixos das estacas deve ser maior que:

- 75 cm;

- estacas de seção circular: duas vezes o seu diâmetro (φe);

- estacas de seção quadrada: 1,75 vezes a diagonal;

As estacas devem penetrar no bloco de 5 a 10 cm.

Altura dos blocos (h): a altura dos blocos normalmente depende de razões econômicas, cargas e

demais dimensões:

h ≥ 30 cm

( )h.2

2

aa o ≤−

(Rígido) ( )

h.22

aa o >−

(flexível)

Largura dos blocos (b):

φ

+φ

≥

e

0

e

.5,1

b

cm15.2

b

Comprimento dos blocos (a):

a ≥ e + φ + 2 . 15cm

Altura útil (d):

2

ed ≥

1.3 Cálculo da armadura principal de tração para bloco rígido

Para duas estacas:

−=

e.2

a1.

d.f

e.

4

NA o

yd

dS


71

Verificação da compressão do concreto:

θ=σ

2pilar

dpilar

sen.A

N (junto ao pilar)

θ=σ

2estaca

destaca

sen.A.2

N (junto à estaca)

cklim f.9,0=σ (bloco com duas estacas)


72

a

a

φ

h

corte AA

45

d

1.4 Detalhamento da armadura principal de tração

1.4.1 Bloco sobre uma estaca

a ≥ φ + 2 . 15 cm

d ≥ 1,2 . φ

2 N1 - φ 10mm p/ estacas até 50 tf

2 N1 - φ 12.5mm p/ estacas acima de 50 tf

N2 - φ 6.3mm c/10 p/ estacas até 50 tf

N2 - φ 8mm c/10 p/ estacas acima de 50 tf

N3 - φ 10mm c/20 p/ estacas até 50 tf

N3 - φ 12.5mm c/20 p/ estacas acima de 50 tf

N3 - apoiado diretamente na cabeça da estaca (no mínimo 2 N3 sobre a estaca)

N4 - estribos do pilar (no mínimo 3 N4)

N5 - arranque do pilar


73

a

b

e c

φ

corte AA

h

45

c

dcorte BB

1.4.2 Bloco sobre duas estacas

N1 e N2 - φ 8mm p/ estacas até 50 tf

N1 e N2 - φ 10mm p/ estacas acima de 50 tf

N3 - armadura principal (no mínimo 2 N3 sobre a estaca)

N4 - φ 6.3mm c/15 p/ estacas até 50 tf

N4 - φ 8mm c/15 p/ estacas acima de 50 tf

N5 - arranque do pilar

N6 - estribos do pilar (no mínimo 3 N6)


74

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

NOVAES, C. C.. Introdução aos sistemas estruturais. UFSCar, 1997.

CARVALHO, R. C; FIGUEIREDO FILHO, J. R.. Construções de concreto. UFSCar, 1997.

BOTELHO, M. H. C.. Concreto armado eu te amo. Ed. Blucher, 1999.

FUSCO, P. B.. Técnicas de armar estruturas de concreto. Ed. LTC, 1994, vol.1 e vol.2.

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